BIM(建筑信息模型)輔助技術運用

1、BIM(建筑信息模型）輔助技術運用 在裝飾裝修工程中，特別是大型場館、標志性建筑多次遇到多曲面裝飾飾面分部工程，為克服裝飾工程中多曲面異型面材碰口不齊，拋物線不整等一系列問題，過去我們都想了很多辦法，都過不了觀感驗收這一關，特別是典型三維復雜曲面金屬板、含鏡面不銹鋼深化（優(yōu)化）設計、制造、施工裝配的方式方法難度更大，更是讓人絞盡腦汁還是達不到理想效果；早期的二維空間CAD輔助設計完全體現(xiàn)不出基層與飾面與加工在聯(lián)系，2005年xxxxxxx項目上，裝飾設計師設計了雙曲異形的彩虹橋式企業(yè)LOGO，那時我們第一次采用了Rhinoceros軟件進行深化，雖有缺陷但還是較好地完成了該裝飾作品，并受到港商

2、的好評；2015年公司承接了xxxxxxxx項目，合約要求120日歷天完成，整個工程從設計到竣工，其中難度最大的鋼結構天幕工程，樹形狀的鋼結構天幕最高48米，最低的也有15米，各種形態(tài)異形天幕二十多個，我們利用了BIM(建筑信息模型）技術，將設計、加工、基層、裝配做到了無縫對接，圓滿完成了合約要求，并符合技術要求。下面是我在施工中體會到的BIM(建筑信息模型）轉化為綜合輔助技術運用流程的見解。1、數(shù)據(jù)采集基于天寶 TX8激光掃描技術的施工現(xiàn)場綜合測量放線技術： 在裝飾工程中，室結構彎曲、陰陽、凹凸面多，用人工加測量儀器，進行測量復核、再根據(jù)圖紙進行放線，時間長，出錯率高。天寶 TX8激光掃描儀

3、在性能和易用性方面為三維數(shù)據(jù)高速采集設立了新的行業(yè)標準。憑借其在測量速度、測程和測量精度等方面的優(yōu)異表現(xiàn)，TX8能夠為工業(yè)測量、工程測量、建筑、現(xiàn)場取證等需要高精度和靈活性的應用領域提供優(yōu)質的數(shù)據(jù)成果。利用三維天寶 TX8激光掃描技術的施工現(xiàn)場綜合測量放線技術可以為建筑工程測量、現(xiàn)場取證等需要高精度和靈活性的應用領域提供優(yōu)質的數(shù)據(jù)成果，并能快速將測量數(shù)據(jù)轉化到建筑信息模型中，生成準確的基層信息和結構面的系統(tǒng)數(shù)據(jù)。2、建筑模型（BIM）技術本案規(guī)劃、方案設計與施工圖設計全程應用BIM（建筑信息模型）系統(tǒng)平臺，利用數(shù)字技術包括CAD、可視化、參數(shù)化、GIS、精益建造、流程、互聯(lián)網(wǎng)、移動通訊等表達建

4、設項目幾何、物理和功能信息以支持項目生命周期建設、運營、管理決策的技術、方法或者過程。一切設計的成品都基于可制造性設計，我司目前能順利實現(xiàn)從CAD（計算機輔助設計）到CAM（計算機輔助制造）的交互性和協(xié)同性。（1）與三維地理信息系統(tǒng)（3D GIS）聯(lián)合應用，針對施工區(qū)域需要管理的各類建筑和設施建立三維GIS系統(tǒng)平臺，并建立所需要管理的建筑物和設施的空間模型和數(shù)據(jù)信息，為需要監(jiān)測的參數(shù)建立傳感系統(tǒng)并在平臺展現(xiàn)。最終提供由BIM生成的3D GIS 成果，并交付運營部門。（2）施工過程實現(xiàn)運用BIM建立室外管線模型，并進行三維管線的碰撞檢查與提交綜合管線節(jié)點3D圖示。應用BIM技術進行三維管線的碰撞

5、檢查，不但能夠徹底消除硬碰撞、軟碰撞，優(yōu)化工程設計，減少在建筑施工階段可能存在的錯誤損失和返工的可能性，而且施工人員可以利用碰撞優(yōu)化后的三維管線方案，進行施工交底、施工模擬，提高施工質量。（3）實現(xiàn)基于BIM的三維虛擬施工，通過BIM技術結合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測，大大減少建筑質量問題，安全問題，減少返工和整改。（4）對材料進場實現(xiàn)信息化監(jiān)控、使用數(shù)字化條條形碼記錄施工項目主要材料的進出場情況，并在BIM系統(tǒng)上實時顯示。（5）基于BIM模型的文檔管理，將文檔等通過手工操作和BIM模型中相應部位進行。對文檔的搜索、查閱、定位功能，并且所有操作在基于四維BIM可視化模型的界面中，充分提高

6、數(shù)據(jù)檢索的直觀性，提高相關資料的利用率。當施工結束后，自動形成的完整的信息數(shù)據(jù)庫，為工程管理人員提供快速查詢定位。3、CAD參數(shù)化加工：基于SolidWorks（3D）工具平臺對建筑模型進行解構、解析并建立單元模塊加工矩陣：模型化數(shù)據(jù)庫在工程施工上，利用項目部的力量，轉化為CAD（計算機輔助設計）轉向CAM（計算機輔助制造），保證平穩(wěn)加工達到標準。3.1.將2D的AutoCAD基層參數(shù)轉格式為SolidWorks（3D）數(shù)據(jù)模型格式與現(xiàn)場基層核準，便于加工飾面品一次安裝到位。3.2.利用SolidWorks（3D）工具對原設計進行解構、解析建立3D網(wǎng)格劃分坐標系3.2.1.三維空間網(wǎng)格坐標系（

7、三維空間造型網(wǎng)格圖）3.2.2.二維展開平面網(wǎng)格坐標系（插圖2D)（二維展開平面網(wǎng)格圖）3.2.3.利用SolidWorks（3D）工具確立加工單元集合體并建立加工單元矩陣。編制如下圖表：（1）定義單元集合體每個加工單元板塊的參數(shù)化模型信息 并編制加工圖表清單。（單元板塊加工編號圖）（2）利用SolidWorks（3D）工具進行模擬裝配并優(yōu)化加工工藝參數(shù)并集成數(shù)控加工參數(shù)集。（3）利用SolidWorks（3D）工具對每個金屬板塊裝配體進行整體模擬裝配、檢查裝配體貼合度、反求基層鋼骨架安裝完成面空間控制坐標并建立施工放線控制坐標系。（4）利用SolidWorks（3D）工具對高精度單元式金屬板

8、塊總裝配體于基層鋼骨架總成進行模擬裝配并優(yōu)化基層施工、成品金屬板塊裝配工藝參數(shù)4、采用精準放線技術確保標準安裝利用放線機器人進行精確放線是實現(xiàn)建筑模型化的重要手段之一；按模型輸出參數(shù)設定精準的水平線和軸線，按設計施工圖要求找出地面流水坡的高點和低點位置，將放線所需信息錄入生成地面立體鋪裝圖，明確各基層、結合層、飾面層，以與流水坡度，其次，把這些信息導入放線機器人信息庫中，操作其按精準的水平線和軸線延墻、柱面進行密集、多點打出基層、結合層、飾面層的近水平（考慮流水坡）的平行線。鋪裝施工中，施工員以與操作工可以不斷獲取就近的放線參照數(shù)據(jù)，通過接通線、使用靠尺的方法隨時校正平整度。5、CAM（計算機

9、輔助制造）制造技術 基于金屬板材無模多點成形壓力技術的高精度單元式模塊化加工技術： 多點成形是用基本體點陣形成工具曲面進行板材三維曲面成形的先進制造技術。無模多點成形系統(tǒng)是以計算機輔助設計、輔助工程、輔助制造、輔助測試（CAD/CAE/CAM/CAT）技術為主要手段的高技術集成系統(tǒng)。5.1.技術要點：（1）實現(xiàn)無模成形： 取代傳統(tǒng)的整體模具，節(jié)省模具設計、制造、調試和保存模具所需的人力、物力和財力，顯著地縮短產品生產周期，降低生產成本，提高產品的競爭力。與模具成形法相比，不但節(jié)省巨額加工、制造模具的費用，而且節(jié)省大量的修模與調模時間；與手工成形方法相比，成形的產品精度高、質量好，并且顯著提高生

10、產效率。（2）小設備成形大型件： 采用分段多點成形新技術，連續(xù)逐次成形超過設備工作臺尺寸數(shù)倍的大型工件。實現(xiàn)無回彈成形：可采用反復成形新技術，消除材料部的殘余應力，并實現(xiàn)少無回彈成形，保證工件的成形精度。（3）優(yōu)化變形路徑： 通過基本體調整，實時控制變形曲面，隨意改變板材的變形路徑和受力狀態(tài)，提高材料成形極限，實現(xiàn)難加工材料的塑性變形，擴大加工圍。（4）易于實現(xiàn)自動化： 曲面造型、工藝計算、壓力機控制、工件測試等整個過程全部采用計算機技術，實現(xiàn)CAD/CAM/CAT一體化生產，工作效率高，勞動強度小，極改善勞動者作業(yè)環(huán)境。（5）快速調形： 采用新的調形系統(tǒng)，使總體調形速度比原來提高十倍至三十倍。每個基本體控制單元由單獨的微型電機、減速器、電機控制子系統(tǒng)等構成；調形時各基本體同時運動，使得一次調形時間大大縮短。在幾分鐘之就可調出新的成形面，使調形效率大幅度提高。5.2.基本原理： 無模多點成形是金屬板材三維曲面成形的新技術，是對傳統(tǒng)成形方式的重大變革。在傳統(tǒng)的整體模具成形中，板材由模具曲面來成形，而多點成形中則由基本體群沖頭的包絡面（或稱成形曲面）來完成。板材無模多點成形系統(tǒng)是以計算機輔助設計與輔助制造技術為主要手段的柔性成形設備